Dentro do peroxissomo artificial, radicais de oxigênio reativos estão sendo transformados em água (H2O) e oxigênio (O2) por meio de uma cascata de reação com duas enzimas. (Adaptado com permissão de Tanner et al. Nano Letters 2013 13 (6), 2875-2883. Copyright 2013 American Chemical Society.)
Pesquisadores da Universidade de Basel desenvolveram com sucesso organelas artificiais que são capazes de apoiar a redução de compostos tóxicos de oxigênio. Isso abre novos caminhos no desenvolvimento de novos medicamentos que podem influenciar estados patológicos diretamente no interior da célula. Os resultados foram publicados na revista Nano Letras .
Os radicais livres de oxigênio são produzidos como subproduto metabólico, ou por influências ambientais, como raios ultravioleta e poluição atmosférica. A concentração de radicais livres dentro do organismo é elevada a ponto de o mecanismo de defesa antioxidante ser dominado, o resultado pode ser estresse oxidativo, que está associada a várias doenças, como câncer de artrite.
As moléculas agressivas são normalmente controladas por antioxidantes endógenos. Dentro deste processo, organelas localizadas dentro da célula, os chamados peroxissomos, desempenham um papel importante, uma vez que auxiliam na regulação da concentração de radicais livres de oxigênio.
Nanocápsulas transformam radicais em água e oxigênio
A Profa. Cornelia Palivan e seu grupo de pesquisa na Universidade de Basel produziram com sucesso peroxissomos artificiais que imitam a organela natural. Os pesquisadores desenvolveram uma organela celular baseada em nanocápsulas poliméricas, em que dois tipos de enzimas são encapsuladas. Essas enzimas são capazes de transformar os radicais livres de oxigênio em água e oxigênio.
Para verificar a funcionalidade dentro da célula, proteínas do canal foram adicionadas à membrana do peroxissomo artificial, para servir de portas para substratos e produtos. Os resultados mostram que os peroxissomos artificiais são incorporados à célula, onde, então, eles apoiam de forma muito eficiente os peroxissomos naturais no processo de desintoxicação.
Novas Drogas
Este tipo de princípio eficaz visa a disfunção celular diretamente no nível celular, representando, assim, mais um passo em direção ao desenvolvimento de novos medicamentos que tornarão os tratamentos personalizados e orientados para o paciente possíveis no futuro.